Tunnel à galet
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Stockage inter-saisonnier : tunnel à galet
En rêvant tout haut les plans d’une future maison bio-climatique, au gré de mes recherches internautiques, j’ai découvert le concept du tunnel à galet. Est-ce que quelqu’un en a entendu parler ?
Oô’ > Gné ? Non ! Kèèès queuuu cééé ksaaaa ?
‘°oD
Ce n’est ni plus ni moins qu’un puits canadien amélioré.
Comme c’est le cas pour ce dernier, le principe repose sur le fait de mettre à profit les qualités géothermiques naturelles de la terre. En effet, à partir de 60cm, la température de la terre est plus stable que celle de l’air. Elle est donc plus chaude en hivers, et plus froide en été.
Le tunnel à galet, donc, s’utilise non seulement comme une climatisation en été et un chauffage en hivers, mais de plus il permet de stocker l’énergie solaire des mois d’été afin de la retrouver ensuite pendant l’automne.
Comment est-ce possible ? Oo-
Q^ Contrairement au puits canadien (qui peut mesurer plusieurs dizaines de mètres et courir autour et à l’extérieur de la battisse à environs 60 cm de profondeur), les tunnels à galets sont creusés jusqu’à 2m80 SOUS la maison, et leur longueur n’excède pas cinq mètres. En fonction de la surface au sol de l’habitat, on pourra compter, deux, trois, quatre ou cinq tunnels et plus.
Pour schématiser, le fond des tunnels est rempli de galets de rivière ou de billes d’argile (plus chères mais optimales). Puis des tubes en pvc permettent à un ventilateur d’acheminer jusque dans ces galets, l’air récupéré depuis le point le plus chaud de la maison (idéalement le haut d’une véranda ou d’une serre exposée plein sud). Au passage de ce flux dans les tunnels, les galets se chargent de chaleur et restituent à l’air leur propre fraîcheur.
Au coeur du système, une VMC permet de contrôler et de diriger les différents flux d’air, en fonction des saisons et du climat. O' »~,,,
En hivers et au cours des deux mi-saisons, le système s’adapte. Ainsi, en modifiant le flux lorsqu’il fait froid dehors, l’air extérieur va passer par les galets et se réchauffer avant d’arriver dans la maison.
Ou bien si l’air à l’intérieur est trop chaud et que les galets sont saturés de calories, un by pass permet de l’évacuer directement tout en puisant par ailleurs du frais depuis l’extérieur.
oO.
Un autre gros avantage de ce principe par rapport au simple puits canadien, c’est sa capacité de stockage de la chaleur.
En effet, non seulement la terre autour des tunnels emmagasine des calories pendant l’été, mais de plus, les galets restituent celles qu’ils ont eux mêmes conservés. Le taux de diffusion de la chaleur dans la terre étant de 80cm à 1m par mois, avec un tunnel creusé à 2m80, les calories stockées au mois d’aout arrivent donc pour novembre et peuvent parfois réchauffer la dalle de l’habitat jusqu’à décembre. Selon la rigueur des années.
Maintenant, un tel système nécessite un habitat bio-climatique, c’est à dire un espace complètement hermétique sans aucune prise d’air avec l’extérieur. C’est le cas des maisons terre/paille de type GREB par exemple, ou de certaines maisons en bois. Du simple fait de cette imperméabilité, le ventilateur et la VMC créent un flux d’air constant, capable de renouveler l’atmosphère de la maison plusieurs fois par heure.
Personnellement, j’ai été impressionné par les capacités du tunnel à galet, je vous mets ici le lien vers un fil de discussion sur http://forums.futura-sciences.com/, qui ne fait pas moins de 184 pages autour de ce seul thème.
Il est principalement animé par Herakles, un architecte spécialisé dans l’habitat bio-climatique et qui étudie ce système depuis les années 70. En plus d’être compétent, il est disponible et aimable. C’est à lui que nous devons les plans d’architecte et les dessins qui illustrent cet article.
‘°oD
Je vous laisse découvrir tout ça par vous-même si ça vous intéresse. Voici le liens du fil de discussion suivi des caractéristiques techniques de base du tunnel à galet :
Herales sur Futura-sciences à écrit :
Bonjour,
ce système a été mis au point à l’INSA (Toulouse) & l’INRA (Versailles) et repris par quelques architectes
Principe :
tranchée de 2 à 2.50m prof et de 0.50 ou 0.60m de large suivant pelleteuse
1-sur les cotés et sur le sol on met un Bidim jusqu’à 1m de haut par rapport au fond de la tranchée
2-1 géomembrane (polyane noir 1000 microns (1mm)est fixée par planchettes de bois provisoires sur les parois verticales jusqu’à 1m de haut /fond tranchée
3-on remplit de galets de rivière bien lavés 60/100 sur 0.60m ~0.70m de hauteur
4 -à chaque extrémité de la tranchée est placé un tube collecteur en PVC ou PPE de 160 à 200 mm de diam selon débit à obtenir , avec fentes latérales faites à la tronçonneuse à pierre , largeur des fentes 6 à 8 mm , nombre de ces fentes calculé pour avoir 1.5 fois la même section que celle du tube (ex 300 cm2 pour un tube 160mm=200cm2)
5-on rabat sur les galets le polyane puis le bidim tout en veillant à ne pas endommager les tubes PVC ou PPE , et en enfilant des « collerettes » autour du tube jusqu’au contact du bidim/polyane comme complément d’étanchéité à l’air /poussière
6-on remblaie avec précaution par dessus avec de la sabline sur 10 cms puis on termine avec la terre remblayée soigneusement compactée
7- à un bout l’entrée d’air extérieure caisson filtre + ventilo avec FILTRE à air !!!
8- à l’autre bout : sortie d’air qui a passé entre les galets
vers l’habitat
9-il est souhaitable de prévoir un by-pass tant est grande l’inertie de la terre pour que de l’air chaud en cas de plein soleil aille directement vers la maison sans passer par les galets
comme la surface d’échange est très grande avec la terre doublée de la surface d’échange sur les parois des galets eux-mêms accumulateurs des variations de T° (du=iurne ou nocturne) , la tranchée est 6 à 10 fois moins longue qu’un puits canadien avec une gaine TPC de 160 mm
Longueur maximum de la tranchée : entre 4 et 5ml , au-delà , pertes de charge trop fortes !!!
volume galets : 0.36 m3 par ml de tranchée , soit 1.8 m3 pour une tranchée de 5 ml
pour 5ml de tranchée : perte de charge estimée entre 15 et 18 mmH2O
pour un débit maximal de 150m à 180m3/h
Pour utiliser deux tranchées et plus , il faut les brancher en parallèle , jamais en série , tout comme les éléments ( 2V) d’une batterie de 12V …
Pour quelqu’un d’un peu bricoleur, il est de surcroit possible d’installer des tunnels à galets en auto-construction. Et comme on peut le voir sur le dernier schéma 3D, un puits canadien classique peut avantageusement venir compléter l’ensemble, ce qui permet un réglage plus subtil des flux d’air.
Qu’on se le dise. & ——> Oô’
Oromasus
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